有机废水成分复杂，处理成本高，是污水处理研究领域的难题。不同于常规废水生化处理法，以有机污染物作为电子供体为特征的生物电化学系统能够有效降解有机污染物，同时回收有机污染物化学键中的化学能，实现废水能源化处理。综述了有机污染物作为生物电化学系统电子供体的研究进展，电子供体包括常规有机污染物、有毒有机污染物和新型污染物，并对其不足与发展前景进行了分析。

聚丙烯酰胺（PAM）及其复合物由于含有多种功能基团和良好的金属离子吸附性能，在重金属处理领域起到重要作用。综述了近年来PAM复合材料吸附废水中重金属Pb²⁺的应用研究进展；阐述了Pb²⁺初始浓度、吸附剂投加量、温度、吸附剂粒径、吸附时间、溶液pH及共存离子等因素对PAM类复合材料吸附Pb²⁺的影响及吸附机理；最后，结合其研究现状和存在的问题对未来的研究进行了建议和展望。

随着工业中对锑的使用范围及使用量的增加，含锑废水排放所造成的水污染问题日益严重，对人类健康构成了威胁。然而，关于水中锑污染的处理及工程实践方面的研究相对滞后，使得对锑的有效去除成为水环境污染控制方面所面临的问题之一。总结了水中锑的性质及其处理方法的研究进展，并对各类方法的优势和缺点进行了综述。

通过交联-醚化法制备了交联阳离子淀粉（CCS），采用FTIR、X_RD、SEM对产物进行了表征，并研究了CCS对活性染料的吸附性能。结果表明，CCS对活性染料的吸附约10 min即可达到平衡；在酸性条件下，CCS表现出良好的吸附性能；CCS对活性染料的吸附行为符合准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型，是吸热反应。再生实验结果表明，CCS具有较好的再生性能，经3次再生后吸附量仍可达20 mg/g以上，可循环利用。

针对自燃煤矸石和煤矿废水污染环境的问题，采用单因素试验和对比试验探究了SRB协同自燃煤矸石对煤矿废水中Fe²⁺、Mn²⁺、SO₄^2-的去除效果。结果表明，相比于自燃煤矸石和NaOH改性自燃煤矸石，SRB协同自燃煤矸石处理煤矿废水效果更佳。当振荡时间为180 min，SRB协同自燃煤矸石投加量为40 g/L，废水初始pH=5，振荡频率为150 r/min，粒径为0.125～0.200 mm时，Fe²⁺、Mn²⁺、SO₄^2-去除率分别可达到84.38%、83.33%和77.85%。SRB改变了煤矸石的矿物组成，促进了其对废水中污染物的去除。

为满足某大型副食品加工园区综合排水作为流域景观水补水需求，研究以《地表水环境质量标准》（GB 3838—2002）Ⅴ类标准为目标，采用新型A²/O+人工湿地系统对园区实际低C/N综合废水进行处理，深度去除废水中氮磷污染物。结果表明，该系统具有高效节能的脱氮除磷效果，以及较强的运行达标稳定性。重点针对系统氮磷去除效能与规律、污泥特性演变及稳定调控策略进行了分析。

为探究水力空化对有机物的降解反应速率，在不同入口压力下，采用不同结构的孔板空化反应器进行了亚甲基蓝降解动力学研究。结果表明，较高的入口压力会增大水力空化对亚甲基蓝的降解反应速率；多孔孔板空化器降解亚甲基蓝的效果优于单孔孔板空化器，并且孔数越多空化效果越强。孔板空化器作用下的亚甲基蓝降解过程均符合一级反应动力学，反应速率由大到小为49孔 > 25孔 > 单孔，半衰期由小到大为49孔 < 25孔 < 单孔。

基于聚丙二醇（PPG）使用马来酸酐（MA）进行改性，将改性后的单体PPGAZMA与丙烯酸（AA）、烯丙基磺酸钠（ALS）进行聚合，得到阻垢剂AA-ALS-PPGAZMA。采用FTIR和¹H-NMR对合成的阻垢剂进行了表征，并考察了阻垢剂的最佳制备条件及阻碳酸钙垢性能。结果表明，当m（PPGAZMA）∶m（AA）∶m（ALS）=3∶3∶1，引发剂用量为单体总质量的6%，滴加温度为70℃，保温温度为80℃，保温反应时间为1.5 h时，合成的阻垢剂阻碳酸钙垢效果最佳，当投加量为6 mg/L时，阻垢率超过90%。AA-ALS-PPGAZMA不含磷，是一种具有工业应用前景的环保型阻垢剂。

应用室温固相反应法制备了NiFe双金属纳米材料，利用X_RD、SEM等技术对合成材料进行了表征，并考察了所合成纳米材料对废水中对硝基苯酚（4-NP）的催化还原性能。结果显示，合成的Ni₅₀Fe₅₀双金属对4-NP的催化还原效果最好，反应速率常数为0.417 min^-1，活化能为7.514 kJ/mol。NiFe双金属纳米材料可作为潜在的优良催化剂用于4-NP废水的处理。

通过中试试验对高海拔城市污水的SBBR运行特性进行了研究。试验结果显示：虽然采取了控温和加热措施，但在试验温度范围内仍不能使处理出水达标排放。当温度在10～16℃时，COD去除率达到50%左右，TN和TP去除率均在40%左右；进一步升高温度，污染物去除率逐步提升，其中TN去除率对温度的响应尤为明显。当温度在10～16℃范围内时，系统内微生物活性较低，其增殖现象减弱；随着温度进一步升高，微生物活性及其增殖现象逐渐增强，反应速率也明显加快。

采用H₂O₂催化臭氧氧化深度处理垃圾渗滤液，考察了臭氧通量、H₂O₂投加量以及反应时间对COD去除率的影响。响应面实验结果表明，各因素对COD去除率有显著影响，影响顺序：臭氧通量 > 反应时间 > H₂O₂投加量；所得模型可较好地反映真实的处理过程；通过模型最优化分析得到最佳反应条件：臭氧通量3.86 g/h，H₂O₂投加量51.54 mmol/L，反应时间41.12 min，此条件下COD去除率的预测值为84.81%。

以页岩气压裂返排液为研究对象，采用序批式活性污泥反应器（SBR）和序批式生物膜反应器（SBBR）2种方式进行驯化试验。试验结果显示：SBBR具有耐冲击能力强及运行稳定的优点，可用于页岩气压裂返排液的处理。SBBR不仅对COD有良好的去除效果，对SS、石油类以及Ca²⁺、Mg²⁺、Fe³⁺、Al³⁺等金属离子也有较好的去除效果。对SBBR微生物菌群解析结果表明，在门水平，丰度最高的是变形菌门（Proteobacteria），在属分类水平，优势类菌群均是目前尚未分离培养的菌属，有待进一步开发利用。

采用特异性移动床生物膜反应器（SMBBR）处理模拟城市生活污水，并根据实验结果建立该工艺的污染物降解动力学方程，验证得出系统中有机污染物、总氮和总磷的最大比降解速度与饱和常数。结果表明：系统中有机污染物、总氮、总磷的最大比降解速度分别为9.79、0.513、0.226 d^-1，三者的饱和常数分别为62.41、11.998、7.087 mg/L。通过降解动力学方程得到的有机污染物、总氮、总磷出水浓度模拟值和其实际出水浓度值拟合良好，误差分别为0.18~0.27、0.06~0.26和0.09~0.43。

通过研究得到一种利用高压脉冲放电等离子体对钻井液废水进行快速降解的方法，设计出兼有气液两相放电及液相放电2种放电条件的针孔-筒式放电电极结构。利用高压脉冲放电系统对钻井液废水进行处理，结果表明，当放电电压为35 kV，放电频率为80 Hz，脉冲宽度为60 ns，鼓入空气流量为2 L/min，Fe²⁺投加量为0.15 mmol/L，放电时间为120 min时，COD去除率达到90.5%，具有较好的处理效果。

荧光渗透液作为示踪剂用于精密零件的无损探伤检测后，在零件清洗过程中会产生高浓度荧光渗透乳化油废水。采用破乳-混凝工艺对该废水进行预处理，考察了破乳过程中搅拌速度、搅拌时间、沉降时间，以及混凝过程中混凝剂投加量、pH、助凝剂投加量、静置时间等因素对废水处理效果的影响。结果表明：在最佳条件下，经破乳-混凝预处理，废水COD、油、色度去除率分别达到96.08%、99.49%和96.88%，处理出水水质达到《污水综合排放标准》（GB 8978—1996）的二级标准。

以马来酸酐和氨水为原料合成聚琥珀酰亚胺（PSI），再以硫脲、氨基磺酸对PSI进行开环反应制备了聚天冬氨酸衍生物（PSI-SEA-CSN）。通过FTIR对制备产品的分子结构进行了表征，并采用静态实验法和摇床实验法测试了其阻垢缓蚀性能及生物降解性。实验结果表明：当PSI的物质的量为0.1 mol，氨基磺酸的物质的量为0.05 mol，硫脲的物质的量为0.02 mol，反应时间为3.0 h，反应温度为100℃时，制备的PSI-SEA-CSN的阻垢缓蚀性能最佳。制备的PSI-SEA-CSN易于生物降解。

利用某城市污水处理厂的脱水污泥，经ZnCl₂化学活化后热解炭化制备得到污泥活性炭，考察了其对水中磷的吸附特性。实验结果表明，当溶液pH为4~7，吸附剂投加量为4 g/L，含磷废水初始质量浓度为5~10 mg/L时，污泥活性炭对磷的吸附去除率均大于86%。污泥活性炭对磷的吸附行为符合Langmuir等温吸附模型和伪二阶动力学模型。

采用原位还原法制备了催化剂MnO_x/ACF，并联用真空紫外光（VUV）降解偏二甲肼（UDMH）废水。考察了催化剂投加量、初始pH以及初始浓度对UDMH降解率以及COD降解率的影响。结果表明：当催化剂投加量为15 g/L，UDMH初始质量浓度为50 mg/L，初始pH为9.1时，降解反应较快，UDMH的10 min降解率就达95%，COD的90 min降解率可达90%。通过8 h光照再生，催化剂活性基本可以恢复，再生3次的催化剂使用效果可以达到初次使用的80%以上。

采用温和条件下的液相沉淀法制备了不同MoS₂含量的高效可见光驱使Ag₃PO₄/MoS₂复合光催化剂，利用X_RD、FE-SEM、TEM等对产物进行了表征，并采用模拟亚甲蓝废水对产物的光催化性能进行了测试。结果表明，在可见光照射下，相比于Ag₃PO₄，复合光催化剂对亚甲蓝的降解能力显著增强，其中MoS₂质量分数为0.5%的样品对亚甲蓝的光催化降解效果最佳，60 min内可将亚甲蓝完全降解。通过自由基捕获实验确认复合材料光催化活性的增强是由于电子空穴对的有效分离。

利用中温（35±1）℃两相厌氧消化工艺处理剩余污泥，产甲烷相采用改进的厌氧序批式反应器（ASBR），研究了产甲烷相中固液分离对污泥厌氧消化过程的影响。ASBR运行分为启动阶段、固液分离Ⅰ阶段和固液分离Ⅱ阶段。结果表明：ASBR清水区出水SS维持在400~600 mg/L，实现了固液分离；3个阶段的系统VS去除率分别为38.98%、44.02%和47.92%，单位VS产CH₄率分别为162、179、192 mL/g。产甲烷相的固液分离提高了污泥厌氧系统的VS降解率和产气性能。

采用国产陶瓷功能超滤膜对渤海某常规稠油油田生产污水进行处理，考察了膜的处理性能、化学药剂的影响、膜的长周期运行稳定性和清洗效果。结果表明，陶瓷功能超滤膜对平台污水处理系统化学药剂具有很好的适应性，同时具有很好的抗污染性能和长周期稳定运行能力。采用2步清洗法清洗膜，可以使膜通量恢复到初始值的99%以上。陶瓷功能超滤膜产水水质始终满足低渗油层注水水质A1级标准。

在碱性条件下，水体中的氨氮与纳氏试剂作用可生成红棕色的络合物。基于此，在手机比色法的基础上，提出了基于标准差传递规律测定水体中氨氮浓度的新方法，并对标准差传递中误差的影响因素和最优反应条件进行了考察。实验表明，在最佳测定条件下，X_R与浓度C线性关系最优，线性方程X_R=0.150 9C+1.003 5，相关系数r=0.993 7。该法的RSD为2.19%，加标回收率为91.4%～104.4%，稳定性、精密度和准确度均符合测定要求。

针对某公司增塑剂生产废水特点及处理过程中存在的问题，在原废水处理系统的基础上，设计形成增塑剂生产废水治理与资源化新工艺。实践证明，该工艺具有较好的处理效果，处理出水满足《污水综合排放标准》（GB 8978—1996）的一级标准要求，且实现了废水中邻苯二甲酸的资源回收，经济效益达630~710万元/a。整个工艺实现COD总削减量为650 t/a，节省了一部分新鲜水的取用。

中海石油宁波大榭石化有限公司与中海油天津化工研究设计院有限公司合作开发了循环水电化学处理成套工艺技术，并在大榭石化4 000 m³/h循环水场进行了工业应用。电化学技术投用后，实现了该循环水系统高浓缩倍数（≥6.0）运行，补水率降低0.54%，年节约新鲜水19.9万t，同时减少了缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂等药剂用量，年直接经济效益100多万元。

为节约新鲜水用量，减少污水排放，中海石油中捷石化有限公司循环水排污回收再利用项目改进传统处理工艺，采用“三法净水一体化设备+电渗析”的组合工艺对排污水进行处理，使吨油水耗由原先的1.1 t降至0.6 t左右，处理出水满足回用要求，不仅降低了后续污水处理装置的负荷，每年还可节约综合用水成本约500万元，成为企业整体节水减排工作的重要组成部分。

通过水压试验发现，某燃机余热锅炉蒸发器存在多处漏点。结合该锅炉的炉型布置、运行情况及停炉保养情况，分析得出蒸发器发生腐蚀的主要原因。根据炉型及蒸发器管道腐蚀的特点，设计出合理的化学清洗方案，取得了预期的清洗效果。

我国大部分循环冷却水系统使用的是磷系水处理剂，但含磷废水的排放会污染水环境，破坏生态平衡。为达到排放标准，同时针对大庆炼化公司中水回用于循环水系统的水质特点，由中海油天津化工研究设计院有限公司自主研发了无磷药剂。一系列的试验及现场应用证明，该无磷药剂的处理效果完全能够达到《工业循环冷却水处理设计规范》（GB/T 50050—2007）的技术要求，排水可以达到《污水综合排放标准》（GB 8978—2002）的一级排放标准。既减轻了循环水处理压力，又节约了循环水排放的处理成本。